Trang chủ » Tản nhiệt tùy chỉnh cho máy chủ AI
Tản nhiệt tùy chỉnh cho máy chủ AI, GPU và điện toán hiệu năng cao (HPC).
Richconn sản xuất tản nhiệt tùy chỉnh cho máy chủ AI — Các giải pháp tản nhiệt bằng đồng và nhôm gia công CNC được thiết kế cho GPU có công suất từ 700 W đến 1,400 W, từ các thiết kế làm mát bằng không khí NVIDIA H100 đến các đế tản nhiệt bằng chất lỏng B200 và GB200. Chúng tôi xử lý các thành phần được gia công chính xác bên trong mỗi bộ tản nhiệt: đế đồng, các tấm tản nhiệt bằng nhôm, vỏ tản nhiệt và các chi tiết giao diện quyết định liệu chip 1 kW có duy trì được nhiệt độ tiếp giáp trong phạm vi cho phép hay không.
- Độ phẳng của đế được duy trì ở mức ±0.01 mm.
- Cấu trúc lai Cu / Al / Cu+Al
- Cấu trúc lai Cu / Al / Cu+Al
- Gia công CNC 5 trục cho hình dạng vây phức tạp
Công suất tiêu thụ nhiệt (TDP) của GPU Tăng gấp ba lần trong bảy năm
Công suất thiết kế nhiệt của bộ tăng tốc AI đã tăng gấp ba lần qua các thế hệ H100 → B200 → B300. Biểu đồ bên dưới cho thấy quỹ đạo này — và lý do tại sao các thiết kế làm mát bằng không khí hoạt động tốt ở H100 lại không hiệu quả ở B200, buộc mọi nhà sản xuất và tích hợp máy chủ phải thiết kế lại hệ thống tản nhiệt của họ.
Điều này có nghĩa là gì đối với một kỹ sư phần cứng: tản nhiệt không còn là một thành phần hoàn thiện nữa . Nó là yếu tố quyết định đến độ tin cậy của máy chủ. Độ phẳng của đế, lựa chọn vật liệu, hình dạng cánh tản nhiệt và khả năng tương thích của chất dẫn nhiệt (TIM) giờ đây quyết định liệu một con chip 1 kW có duy trì được nhiệt độ mối nối trong giới hạn cho phép khi hoạt động liên tục hay không — hoặc liệu nó có bị giảm hiệu năng và làm giảm thời gian hoàn thành công việc từ 15–25%.
Khả năng tản nhiệt nhìn thoáng qua
Kiểm tra nhanh khả năng đáp ứng dành cho các kỹ sư nhiệt và đội ngũ mua sắm. Đây là các vật liệu, quy trình, dung sai và phương pháp kiểm tra mà chúng tôi áp dụng hàng ngày cho bộ tản nhiệt máy chủ AI.
C1100 ETP · C1020 OFC), nhôm (6061-T6 · 6063-T5 · 1060), đồng thau (ứng dụng hiếm gặp, chi phí thấp)Ra 0.4–0.8 µm (mặt tiếp xúc), hình dạng vây theo bản vẽ, vị trí lỗ theo GD&T1,000 × 500 mm diện tích đáy · chiều cao vây lên đến 180 mm (Gia công CNC) · Tỷ lệ chiều cao/chiều rộng lên đến 15:1 trên các vây được cắt bằng máy CNC (cao hơn nhờ quy trình bào mỏng)Một Tản nhiệt máy chủ AI tùy chỉnh?
Tản nhiệt cho máy chủ AI là một linh kiện tản nhiệt thụ động được bắt vít vào GPU, CPU hoặc bộ tăng tốc, dẫn nhiệt từ chip vào cấu trúc cánh tản nhiệt để truyền đến chất làm mát bằng không khí hoặc chất lỏng. Khác với tản nhiệt máy tính để bàn, "tản nhiệt máy chủ AI" ám chỉ khả năng tản nhiệt liên tục ở mức TDP hoặc gần TDP trong nhiều giờ — chứ không phải là những đợt tản nhiệt ngắn hạn — trên các bộ xử lý hiện nay có công suất từ 350 W (A100) đến 1,400 W (B300).
Trong ngữ cảnh này, tản nhiệt "tùy chỉnh" có nghĩa là bộ phận này được thiết kế phù hợp với kích thước cơ học, kích thước chip, hướng luồng không khí, kiểu lắp đặt và nhiệt độ mối nối mục tiêu cụ thể của máy chủ. Tản nhiệt bán sẵn hiếm khi phù hợp với các thiết kế máy chủ AI hiện tại vì: (a) kích thước gói chip và khoảng cách BGA liên tục thay đổi, (b) khung máy 1U / 2U / 4U yêu cầu chiều cao cánh tản nhiệt khác nhau, và (c) các nhà sản xuất thiết bị gốc (OEM) quy định đường cong quạt và khoảng cách đường ray độc quyền.
Ba đơn đặt hàng điển hình mà chúng tôi xử lý cho các chương trình máy chủ AI:
- Tản nhiệt dạng tháp hoặc dạng khối có cánh tản nhiệt làm mát bằng không khí Dành cho GPU/CPU 350–800 W — Đế bằng đồng với các lá tản nhiệt bằng nhôm được gắn kết hoặc cắt bằng máy CNC, được thiết kế phù hợp với luồng khí cụ thể trong khung máy 2U/4U.
- Đế tấm làm lạnh dạng lỏng Dùng cho làm mát trực tiếp chip công suất 700–1,400 W — Thân bằng đồng hoặc mạ đồng-niken được gia công CNC với các vây siêu nhỏ được phay hoặc gọt bên trong khoang chứa chất làm mát.
- Tản nhiệt kết hợp đế đồng và cánh tản nhiệt nhôm với các khe dẫn nhiệt tích hợp. — Chúng tôi gia công phần đế, khối tản nhiệt và các rãnh ống; việc lắp đặt ống dẫn nhiệt do khách hàng hoặc xưởng đối tác thực hiện.
Làm sao chúng ta Chế tạo từng loại tản nhiệt riêng biệt.
Có bốn phương pháp chế tạo tản nhiệt chính. Mỗi phương pháp đều có ưu điểm riêng — nhưng đối với mật độ công suất máy chủ AI, lựa chọn đúng đắn phụ thuộc vào lưu lượng nhiệt, kích thước, mật độ cánh tản nhiệt và liệu bạn có cần tấm làm mát bằng chất lỏng hay không. Dưới đây là những ưu điểm và nhược điểm của từng phương pháp. Richconn phù hợp.
Tản nhiệt gia công CNC
Toàn bộ bộ tản nhiệt — đế, khối cánh tản nhiệt, các chi tiết lắp đặt, rãnh dẫn cáp — được gia công từ một khối đồng hoặc nhôm duy nhất. Đế và các cánh tản nhiệt dùng chung một mặt phẳng, loại bỏ giao diện nhiệt giữa đế và cánh tản nhiệt thường tồn tại trong cấu trúc cánh tản nhiệt dán hoặc kiểu khóa kéo. Thích hợp nhất cho nguyên mẫu, sản xuất số lượng nhỏ, hình dạng phức tạp và vỏ tản nhiệt dạng tấm lạnh.
Tản nhiệt vây cắt
Một lưỡi dao chính xác sẽ tách các lá tản nhiệt siêu mỏng từ một khối đồng hoặc nhôm nguyên khối trong một thao tác duy nhất. Kết quả là một cấu trúc nguyên khối với giao diện giữa đế và lá tản nhiệt bằng không và tỷ lệ chiều cao/chiều rộng lên đến 30:1 — điều không thể thực hiện được trên máy phay CNC. Rất phù hợp cho hệ thống làm mát bằng không khí cưỡng bức mật độ cao trong không gian hạn hẹp.
Tản nhiệt dạng liên kết / dạng vây kéo
Các lá tản nhiệt mỏng được dập hoặc ép đùn được khóa cơ học hoặc liên kết nhiệt với đế được gia công riêng biệt — cho phép tạo ra các lá tản nhiệt cao hơn và mỏng hơn so với phương pháp bào mỏng hoặc gia công CNC. Nhược điểm: tồn tại một giao diện nhiệt giữa lá tản nhiệt và đế, do đó điện trở nhiệt cao hơn so với một bộ phận nguyên khối có cùng kích thước.
Ép đùn nhôm + Gia công CNC
Nhôm 6063 được ép đùn qua khuôn định hình để tạo thành mặt cắt ngang đế + vây, sau đó được gia công CNC để thêm các lỗ lắp đặt, đường viền tùy chỉnh và bề mặt đế chính xác. Chi phí dụng cụ được khấu hao trên các lô sản xuất thường từ 5,000 chiếc trở lên. Giới hạn ở hình dạng vây tuyến tính không đổi dọc theo trục ép đùn.
RichconnNăng lực cốt lõi của 's là gia công CNC chính xác: đế, vỏ tản nhiệt, hình dạng vây tản nhiệt được gia công tùy chỉnh, cấu trúc lai Cu-Al, và hoàn thiện theo thông số độ phẳng/Ra. Việc cắt gọt, ép đùn sâu, hàn chân không và lắp đặt ống dẫn nhiệt được thực hiện thông qua các xưởng đối tác được kiểm định hoặc được thực hiện bởi quy trình nội bộ của bạn. Chúng tôi minh bạch về phạm vi công việc này để bạn biết chính xác nó nằm ở đâu. Richconn Điều này tạo thêm giá trị và trong trường hợp nhà cung cấp khác — hoặc đối tác mà chúng tôi phối hợp — thực hiện công đoạn vận hành. Nếu dự án của bạn yêu cầu một cụm linh kiện nhiệt hoàn chỉnh, chúng tôi có thể quản lý các bước của đối tác từ đầu đến cuối và vận chuyển sản phẩm hoàn chỉnh.
Đồng so với Nhôm so với... Xây dựng lai
Việc lựa chọn vật liệu là yếu tố quan trọng nhất ảnh hưởng đến hiệu suất tản nhiệt của bộ tản nhiệt — cũng như chi phí và trọng lượng. Đối với kỹ sư máy chủ AI, sự lựa chọn nằm ở ba cấu trúc chính. Các con số dưới đây thể hiện khả năng của từng loại, không phải là con số làm tròn trong quảng cáo.
Toàn bộ bằng nhôm
Toàn bộ bằng đồng
Đế đồng + Lớp phủ nhôm
Các loại tản nhiệt Chúng tôi cung cấp máy chủ AI.
Các loại linh kiện tiêu biểu mà chúng tôi sản xuất cho các nhà sản xuất thiết bị gốc (OEM) máy chủ AI, HPC và card tăng tốc. Hình ảnh thực tế và dữ liệu kiểm tra được chia sẻ theo từng dự án theo thỏa thuận bảo mật (NDA).
Khối đế đồng + khối tản nhiệt nhôm
Đế tấm làm mát
Bồn rửa tháp/khối All-Al
Đế HP-Ready + Khối tản nhiệt
Bộ thu OSFP / QSFP-DD
Tản nhiệt cho máy chủ 1U / 2U
Tấm lạnh vi kênh
Bồn rửa mô-đun Jetson / Edge
Hình ảnh phối cảnh chỉ mang tính chất minh họa. Ảnh thật và dữ liệu CFD/kiểm tra sẽ được chia sẻ theo từng dự án cụ thể theo thỏa thuận bảo mật.
Dung sai & Thông số kỹ thuật Chúng tôi đang sản xuất
Gia công CNC có thể đáp ứng các thông số kỹ thuật cực kỳ chính xác trên từng chi tiết riêng lẻ. Điều quan trọng đối với một chương trình máy chủ là chúng ta phải duy trì ổn định các thông số đó trong sản xuất hàng loạt, với các bản ghi đo đạc bằng máy đo tọa độ (CMM) và máy đo biên dạng (profilometer) được ghi chép đầy đủ. Các con số dưới đây là giá trị sản xuất hàng loạt, không phải là trường hợp tốt nhất.
| Đặc điểm kỹ thuật | Richconn Những Đặt Giữ (Holds) | Tại sao điều này lại quan trọng đối với máy chủ AI |
|---|---|---|
| Độ phẳng đáy (mặt tiếp xúc) | ± 0.01 mm trên khắp khu vực giao phối | Điều này ảnh hưởng trực tiếp đến độ đồng nhất độ dày của lớp TIM → điện trở giao diện nhiệt Rth_int. Các đế không phẳng tạo ra các khe hở không khí hoạt động như chất cách điện tại giao diện chip. |
| Độ nhám bề mặt đáy | Ra 0.4–0.8 µm | Giá trị Ra thấp hơn giúp giảm độ dày lớp keo tản nhiệt (TIM) và cải thiện khả năng tiếp xúc nhiệt. Bề mặt quá nhám đòi hỏi lớp TIM dày hơn, làm tăng điện trở. |
| Khoảng cách giữa các vây tản nhiệt (gia công CNC) | 1.5 tầm 5 mm | Bước răng nhỏ hơn làm tăng diện tích bề mặt nhưng làm tăng tổn thất áp suất và nguy cơ tích tụ bụi. Chúng tôi sẽ làm việc với hệ thống thông gió của khách hàng để thiết lập kích thước phù hợp. |
| Tỷ lệ khung hình vây | Tỷ lệ phay lên đến 15:1 (CNC) · Tỷ lệ phay lên đến 30:1 (phay mỏng, phay đối tác) | Tỷ lệ khung hình cao hơn giúp tăng diện tích bề mặt trong một kích thước cố định — đây là hướng đi duy nhất khi khung máy không đổi và công suất chip tăng lên. |
| Vị trí lỗ/vị trí gờ | ±0.02 mm GD&T | Điều này rất quan trọng để khớp với kiểu lắp đặt của gói GPU. Sai sót về vị trí sẽ tích lũy dần trên nhiều điểm lắp đặt khác nhau. |
| Phong bì tổng thể | Kích thước tối đa 1,000 × 500 mm · chiều cao cánh tản nhiệt lên đến 180 mm | Bao gồm tản nhiệt cho GPU/CPU, tản nhiệt cho card tăng tốc và tấm làm mát cấp rack. |
| Chứng nhận vật liệu | Giấy chứng nhận xuất xưởng cho mỗi lô Cu/Al. | Độ dẫn nhiệt phụ thuộc vào độ tinh khiết của hợp kim. Chứng nhận của nhà máy về thành phần hóa học và tính chất cơ học giúp tránh những sự cố bất ngờ. |
Quy trình kiểm tra cho từng bộ tản nhiệt
Vật liệu & FAI
Kiểm tra chứng nhận nhà máy + kiểm tra CMM sản phẩm đầu tiên so với bản vẽ trước khi bất kỳ lô hàng nào được xuất xưởng.
Độ phẳng của đế
Máy đo biên dạng bề mặt / đồng hồ đo chỉ thị trên toàn bộ khu vực tiếp xúc. Tiêu chuẩn đạt yêu cầu ±0.01 mm.
Hình học & Hoàn thiện
Máy đo tọa độ CMM, máy chiếu quang học cho biên dạng vây, máy kiểm tra độ nhám bề mặt Ra trên các bề mặt quan trọng.
Kiểm tra chất lượng cuối cùng
Kiểm tra ngoại quan, xác nhận loại bỏ bavia/làm sạch, xác nhận che phủ, đóng gói kèm FAI + báo cáo lô hàng.
Tại sao cần các nhà sản xuất máy chủ OEM? Chọn Richconn Dùng để gia công tản nhiệt
Sáu lý do cụ thể — mỗi lý do đều được chứng minh bằng những gì chúng tôi thực sự làm cho khách hàng về tản nhiệt. Chúng tôi không phóng đại về những gì mình có. Chúng tôi là một xưởng gia công CNC chính xác chuyên về các bước gia công trong sản xuất tản nhiệt — và chúng tôi điều phối phần còn lại.
Chúng tôi coi trọng độ phẳng của đế như thể đó là toàn bộ thông số kỹ thuật.
Bởi vì đối với tản nhiệt thì nó gần như là như vậy. Chúng tôi đo từng bề mặt tiếp xúc của tản nhiệt bằng máy đo biên dạng bề mặt, chứ không chỉ dùng đồng hồ đo độ chính xác, và chúng tôi ghi lại kết quả cho mỗi lô hàng. Sai số ±0.01 mm trên toàn bộ khu vực tiếp xúc là tiêu chuẩn sản xuất — chứ không phải là mẫu tốt nhất.
Độ thoải mái tương đương giữa đồng và nhôm
Nhiều xưởng gia công CNC chuyên về nhôm và tránh gia công đồng vì nó làm tắc nghẽn dụng cụ và khó kiểm soát bavia hơn. Chúng tôi sử dụng chiến lược dụng cụ và kiểm soát phoi chuyên dụng cho đồng C1100/C1020 — nhờ đó, các đế tản nhiệt và các sản phẩm lai đế đồng được gia công sạch sẽ và sẵn sàng cho công đoạn hoàn thiện.
Chúng tôi đọc thông số kỹ thuật tản nhiệt của bạn, chứ không chỉ bản vẽ.
Nếu bạn gửi thông số TDP, nhiệt độ môi trường và lưu lượng khí, các kỹ sư của chúng tôi sẽ đánh dấu những quyết định về mật độ cánh tản nhiệt, độ dày đế hoặc vị trí gờ nổi trông có vẻ ổn trên bản vẽ nhưng lại ảnh hưởng đến hiệu suất tản nhiệt. Dịch vụ thiết kế sản xuất (DFM) miễn phí với mọi báo giá , không ràng buộc.
Chúng tôi sẽ cho bạn biết những gì chúng tôi không làm.
Cắt gọt, hàn chân không, lắp đặt ống dẫn nhiệt, lắp ráp buồng hơi — những công đoạn này được thực hiện tại các xưởng đối tác đã được kiểm định, và chúng tôi luôn công khai điều đó. Nếu một bước của đối tác nằm trong phạm vi công việc của bạn, chúng tôi sẽ phối hợp và vận chuyển sản phẩm hoàn chỉnh. Không có chuyện thuê ngoài ngầm cho các xưởng không rõ danh tính.
Nguyên mẫu 5 ngày, sẵn sàng sản xuất hàng loạt.
Thời gian sản xuất nguyên mẫu là 5-10 ngày làm việc đối với các loại bồn rửa bằng đồng/nhôm tiêu chuẩn. Các lô sản xuất thử nghiệm từ 10-500 chiếc được dùng để kiểm chứng quy trình. Sản xuất hàng loạt đạt năng suất 500-5,000+ chiếc/tháng với hệ thống hoạt động ổn định, chứng nhận FAI được ghi chép đầy đủ và khả năng truy xuất nguồn gốc theo tiêu chuẩn ISO 9001.
Giấy chứng nhận vật liệu và hồ sơ kiểm tra, cho mỗi lô hàng.
Chứng nhận sản xuất cho mỗi lô đồng và nhôm. Hồ sơ đo tọa độ (CMM) và đo độ dày bề mặt cho mỗi lần kiểm tra cuối cùng (FAI). Khả năng truy xuất nguồn gốc lô hàng — theo lô sản xuất, máy móc, người vận hành, ngày sản xuất — được lưu giữ trong 3 năm . Tài liệu mà các chương trình của nhà cung cấp dịch vụ điện toán đám mây quy mô lớn và nhà sản xuất thiết bị gốc (OEM) yêu cầu, mà bạn không cần phải yêu cầu.
Cách báo giá Tản nhiệt máy chủ AI tùy chỉnh
Việc bạn gửi thiết kế cho chúng tôi không đồng nghĩa với việc bạn phải đặt hàng. Chúng tôi cung cấp thỏa thuận bảo mật (NDA) theo yêu cầu trước khi tải bất kỳ tệp nào lên. Dưới đây là cách để bạn nhận được báo giá chính xác trong vòng 2 giờ làm việc.
Gửi bản vẽ hoặc thông số kỹ thuật nhiệt.
Đánh giá DFM
Báo giá
Prototype
Phi công & Phê duyệt
Sản xuất & Vận chuyển
Chúng tôi ký kết thỏa thuận bảo mật (NDA) trước khi bất kỳ tập tin nào được tải lên — đây là tiêu chuẩn thông thường đối với các chương trình OEM máy chủ AI và các nhà cung cấp dịch vụ điện toán đám mây quy mô lớn.
Tản nhiệt cho máy chủ AI —FAQ
Đây là những câu hỏi mà các kỹ sư nhiệt và nhóm mua sắm thường xuyên đặt ra. Mỗi câu trả lời được viết sao cho cung cấp thông tin chi tiết hữu ích cho việc ra quyết định, chứ không phải là nội dung quảng cáo.
Q.01Tản nhiệt tùy chỉnh cho máy chủ AI là gì?+
Q.02Tản nhiệt của bạn có thể được thiết kế cho những loại GPU nào?+
Q.03Đồng hay nhôm — nên dùng loại nào cho máy chủ AI?+
Q.04Bạn giữ độ phẳng cơ bản như thế nào, và tại sao điều đó lại quan trọng?+
Q.05Liệu có thể chế tạo các tấm làm mát bằng chất lỏng để làm mát trực tiếp chip không?+
Q.06Bạn làm tản nhiệt dạng vây cắt mỏng hay dạng đùn?+
Q.07Bạn có hỗ trợ tích hợp ống dẫn nhiệt hoặc buồng hơi không?+
Q.08Tôi nên chọn loại bề mặt hoàn thiện nào cho mặt tiếp xúc?+
Q.09Tôi nên dự kiến thời gian giao hàng là bao lâu?+
Q.10Bạn có ký kết thỏa thuận bảo mật (NDA) và bảo vệ các thiết kế của chúng tôi không?+
Q.11Bạn cung cấp những loại báo cáo kiểm tra nào?+
Q.12Tôi cần gửi yêu cầu như thế nào — chỉ bản vẽ thôi, hay cả thông số kỹ thuật nhiệt nữa?+
Hãy gửi cho chúng tôi yêu cầu đo nhiệt độ mà máy chủ AI của bạn cần.
Hãy tải lên bản vẽ tản nhiệt hoặc thông số kỹ thuật nhiệt — các kỹ sư của chúng tôi sẽ gửi lại đề xuất thiết kế khả thi và báo giá kèm phản hồi DFM miễn phí trong vòng 2 giờ làm việc. Không ràng buộc, thỏa thuận bảo mật theo yêu cầu và thiết kế của bạn được giữ bí mật.